一种面向深度测量的沙漏码结构光的编解码方法

摘要

一种面向深度测量的沙漏码结构光的编解码方法，编码方法为：采用沙漏状图案作为编码结构光的基元图案；为每种图形基元配置码字；采用伪随机阵列编码方法，利用不同的图形基元进行组合排列形成图形基元阵列，对应得到编码码字阵列；为图形基元阵列中的每个图形基元确定编码码值；解码方法为：对捕捉的图像进行去噪处理；对图像中的基元图案进行图形边缘提取；还原图像中编码结构光的各个图形基元，相应得到图形基元阵列；还原出编码码字阵列和每个图形基元的编码码值，本发明的基元图案中心对称，具有明显的特征点，易于精确提取，抗干扰性强，解码简单，且投射图案由黑白两色构成，消除了其他色光的影响，易于采用图像处理算法快速提取交点坐标。

主权项

一种面向深度测量的沙漏码结构光的编码方法，其特征在于：建立基元图案的约束条件；采用沙漏状图案作为编码结构光的基元图案；将沙漏状基元图案中两个对顶三角形的顶点交点作为基元图案的特征点；选择多个具有不同方向角的沙漏状基元图案作为编码结构光的图形基元；为每种图形基元配置码字；根据结构光投射范围需求，采用伪随机阵列编码方法，利用不同的图形基元进行组合排列，形成相应规模的图形基元阵列，对应得到编码码字阵列；基于邻域的空间编码策略和编码码字阵列，为图形基元阵列中的每个图形基元确定编码码值；由图形基元阵列构成的结构光将被投射到待测物体上进行深度测量；所述基元图案的约束条件为：(1)获取空间物体深度信息时只投射一幅编码结构光图案；(2)投射单色光，即所投射的编码结构光图案由黑白两色构成：(3)一幅编码结构光图案中单位位置上基元图案的唯一性；(4)基元图案中心对称，具有明显的特征点；所述方向角为基元图案的中线沿着基轴正向顺时针旋转与基轴正向所成的夹角；所述基元图案的中线为穿过沙漏状基元图案特征点平分两个对顶三角形顶角的直线；所述基轴为图形基元阵列的纵向轴，即图形基元阵列中每列图形基元的特征点连线。